Нанесение резиновой крошки на бетон: Укладка покрытия из резиновой крошки

Укладка покрытия из резиновой крошки

Покрытия из резиновой крошки стали применяться в России, по строительным меркам, совсем недавно. Но есть информация о надежной эксплуатации покрытий, которые уложены в начале 2000-х годов. Технология укладки покрытия из резиновой крошки во многом похожа на укладку бетонной стяжки для бесшовных покрытий и укладку тротуарной плитки — для резиновой плитки.

Общие требования к основанию

Различают два типа основания для укладки: асфальтное или бетонное твердое основание и насыпное из гравия и/или песка. Технологии подготовки основы, при небольших площадях, не требует специализированной техники большой мощности или специализации и доступны для самостоятельного исполнения.

Подготовка твердого основания

Подготовка поверхности твердого основания одинакова для бесшовного и плиточного покрытия. Общие требования к поверхности твердого основания под монтаж покрытия из резиновой крошки:

• Влажность поверхности основания не должна превышать 80%.
• Температура основания и воздуха не ниже 5° С.

Выравнивание основания

Асфальтное покрытие почти не требует выравнивания, если положено профессионально, но может потребоваться фрезерование отдельных выступов или заливки ям асфальтобитумной смесью с добавлением цемента. Бетонное основание при небольших дефектах шлифуют или при больших — делают стяжку. При подготовке поверхности на открытом воздухе без навеса следует предусматривать возможность дренажа, для чего делается уклон ~ 2° в сторону дренажного водоотвода.  

Очистка основания

Удаление любых загрязнений и пыли — это обязательная и важная технологическая операция, т.к. адгезия грунтовки (праймера) или клеевой основы резко снижается.

Грунтование основания

Основание со стяжкой или асфальт грунтуют полиуретановым клеем или рекомендованным производителем составом перед монтажом покрытия. Ровное бетонное основание без новой стяжки для нагруженных площадок рекомендуется грунтовать грунтовками глубокого проникновения, а затем клеевым составом. Грунтовка наносится валиком на площади, которая удобна для последующей работы, если не планируется её полное высыхание.

Подготовка насыпного основания

Насыпное основание на открытой площадке является бюджетным решением, т.к. большинство задач решается с помощью малоразмерной техники для грунтовых работ и типового автотранспорта. Многослойное насыпное основание (предпочтительный вариант) состоит из:

• Грунтового основания (слоя), которое получается при заглублении на высоту планируемого покрытия с учетом высоты остальных слоев. Следует предусмотреть уклон 2…5° в сторону дренажной канавы.
• Слоя щебня с размерами фракций 20…60 мм и толщиной порядка 100 мм.
• Слоя мелкого щебня (отсева) или песка с добавлением цемента. Толщина слоя 50…70 мм. Применение песка предпочтительней, т.к. мелкая фракция песка обеспечивает лучшее заполнение пустот в переходном слое и образование связки цемента с песком.

В ходе производства работ по подготовке насыпного основания обязательно выполняется уплотнение предыдущего слоя.

Укладка плитки

Укладка плитки возможна на оба типа основания. На твердое основание плитка укладывается на клеевую основу, которая удерживает плитку от перемещения. При укладке на твердую основу плитку можно прокатывать тяжелым валком и простукивать киянкой для выбирания зазоров между плитами. Следует выдерживать общие требования к влажности и температуре основания.

На насыпное основание укладывается плитка со штифтовыми соединителями, плитка с фигурными выступами или краями типа пазл. При укладке плитки на насыпную основу её простукивают киянкой для плотного прилегания плитки к несущему слою и друг к другу. Работа требует некоторых навыков и аккуратности.

Укладка бесшовного покрытия

Работы по монтажу бесшовного покрытия требуют определенной квалификации и оборудования, и если площадь покрытия превышает порядка 20 кв. м, то возникают трудности технического и организационного характера. Технологии укладки двухслойного резинового покрытия (мелкий или окрашенный верхний слой) доступны только профессионалам. Это не относится к покрытиям типа ленточное, которое укладывают на отмостках вокруг зданий, пандусах, узких дорожках и т.п.

Видео укладки бесшовного покрытия

Типовые операции:

• Приготовление смеси в миксере (бетономешалке). Соблюдение рецептуры обязательно.
• Укладка смеси на основание.
• Выравнивание слоя с помощью доступных инструментов.
• Уплотнение покрытия с помощью прикаточного (тяжелого) и корректирующего (легкого) катков. Поверхности катков регулярно протирают жидкостью, предупреждающей налипание кусочков резины из слоя резино-клеевой смеси.

Частичная полимеризация при температуре воздуха 15…20° С, когда станет невозможным выравнивание, происходит через 4…6 часов. Полное затвердение происходит через двое суток.

Компания ЭкоРезина производит резиновую крошку и плитку на собственном оборудовании. Так же, компания имеет опыт в проведении монтажа резинового покрытия всех типов. Эти обстоятельства позволяют нам предложить своим клиентам дополнительные бонусы в случае заказа покрытия «под ключ» и бесплатные рекомендации покупателям сырья и продукции нашего производства.

этапы создания бесшовного резиновог покрытия

Укладка бесшовных полов из резиновой крошки может производиться практически на любое основание. Это может быть как твердое покрытие из цементной стяжки, асфальтобетона или дощатого настила, так и уплотненная песчано-щебеночная подушка или естественный грунт.

Для твердого основания достаточно более тонкого слоя резиновой крошки (от 10 мм). При укладке на амортизирующую подушку толщина покрытия должна составлять не менее 30-40 мм, чтобы обеспечить его неразрушаемость в процессе эксплуатации от вибрационного воздействия. Поэтому целесообразнее подготовить жесткое основание, снизив расход дорогостоящих компонентов.

Устройство бесшовного покрытия из резиновой крошки может производиться двумя способами: «насухую» или с использованием связующего вещества. В первом случае гранулы просто расстилаются по основанию достаточно толстым слоем (более 80 мм). Но такой способ используется только для быстрого создания временных покрытий – они недолговечны, но финансовые затраты при этом минимальны.

Технология укладки бесшовных резиновых полов с применением связующих клеевых компонентов позволяет получить надежное, прочное и травмобезопасное покрытие для помещений и открытых площадок.

Содержание статьи

• 1 Подготовка основания
• 2 Приготовление смеси
• 3 Технология укладки покрытия из резиновой крошки
• 4 Меры предосторожности
• 5 Инструмент для укладки бесшовного покрытия
• 6 Видео

Подготовка основания

Особые требования к основанию под резиновое покрытие не предъявляются, достаточно удалить слабые места и произвести ремонт крупных трещин с помощью специальных составов (зависит от типа основания).

Допустимые перепады высот определяются толщиной слоя резинового покрытия и не должны превышать 25-30 %.

Основание следует очистить от мусора и пыли. На нем не должно быть масляных и химических загрязнений.

При укладке резиновой крошки на песчано-щебеночную подушку или естественный грунт рекомендуется использовать рулонную резиновую подложку, которая не только снизит расход материалов, но и повысит демпфирующие свойства покрытия.

Для укрепления грунтового основания и предотвращения его размытия дренажными водами в процессе эксплуатации, на него следует настелить слой геотекстиля, разделив, таким образом, покрытие из резиновой крошки и грунт.

Аналогичные меры необходимо принять и при устройстве песчано-щебеночной подушки, но в этом случае геотекстильным полотном следует разделить ещё и слои подушки.

Перед началом укладки резиновой крошки на открытой площадке требуется установить ограждающие элементы. Это могут быть как бетонные, так резиновые бордюры.
Второй вариант более отвечает требованиям травмобезопасности и подходит для спортивных и детских площадок. При необходимости следует установить «маяки», по которым будет производиться укладка резиновой крошки.

Для придания более высокой адгезии, жесткое основание требуется предварительно прогрунтовать специальными составами (можно подготовить праймер своими рукам, разведя полиуретановое связующее органическим растворителем до жидкой консистенции). Это также позволит скрепить мелкие частицы пыли, неудаляемые механическим способом.

Приготовление смеси

Компонентами для бесшовного покрытия являются:

• резиновая SBR-крошка, являющаяся продуктом переработки отслуживших свой срок автомобильных покрышек;
• клеевое связующее на основе полиуретановых смол;
• краситель для резиновой крошки, придающий покрытию определенный цвет (красный, зеленый, желтый, синий и др.).

Применяют два вида пигментов: органические и неорганические, первые более стойкие к воздействию ультрафиолета и не выгорают под солнечными лучами, но их стоимость значительно выше.

• EPDM-гранулы, включения этиленпропиленового каучука могут добавляться в состав смеси для придания покрытию дополнительной упругости, прочности и эластичности;
• вода, добавляется в небольших количествах, так как служит катализатором для реакции полимеризации полиуретанового связующего.

Для приготовления рабочего состава применяется шнековый и роторный миксер для резиновой крошки, который похож на бетономешалку с вертикальной загрузкой, но имеет более широкие лопасти для тщательного перемешивания компонентов.

Пропорции приготовления смеси зависят в первую очередь от размера фракции резиновых гранул и типа полиуретанового связующего. Чем меньше размер крошки, тем больше их общая площадь поверхности, что требует большего расхода клеевого состава и красителя.

Подбирать рецептуру следует экспериментальным путем, ориентируясь на рекомендации производителя полиуретанового связующего.
Примерный расход резиновой крошки на 1 м2 при толщине слоя в 10 мм и размере гранул 2,5-5 мм составляет 6-7 кг. При этом необходимо 1,2-1,5 кг полиуретанового связующего и 0,2-0,3 кг красителя. Содержание воды в смеси должно составлять до 3-4 % от общей массы резиновой крошки.

Подобрав нужное процентное соотношение компонентов, следует производить все замесы, используя данную рецептуру, так как только в этом случае удастся добиться однородного по плотности и окраске резинового покрытия на всей поверхности площадки.

Необходимо учесть, что пигмент для резиновой крошки в приготовленной смеси имеет более темный оттенок, который посветлеет при высыхании покрытия на 1-2 тона.

В смеситель для резиновой крошки сначала засыпаются гранулы и краска, и перемешиваются до однородной массы. Затем добавляется вода для смачивания поверхности крошки и после перемешивания вносится полиуретановое связующее. На выходе должна получиться смесь вязкой консистенции, с равномерной окраской.

Технология укладки покрытия из резиновой крошки

Укладка бесшовного покрытия из резиновой крошки может производиться как в один слой, так и в несколько. В первом случае приготовленная смесь выкладывается на подготовленное основание и разравнивается требуемым слоем с помощью прави́ла, полутерка или ракели, смоченной в антиадгезионном составе.

В качестве такого средства можно использовать мыльную воду, уайт-спирит или скипидар. После заглаживания, поверхность смеси требуется прикатать, используя валик для укладки резиновой крошки. В результате этой операции покрытие уплотняется и образуется гладкая текстура.

Не рекомендуется слишком сильно давить на валик, это снизит упругость, водопроницаемость и морозостойкость резинового покрытия.

Для повышения производительности работ применяется укладчик резиновой крошки, который одновременно может являться и миксером для приготовления состава. При движении по направляющим, которые являются маяками, из его бункера на поверхность основания равномерно подается готовая смесь.

В зависимости от конструкции, такое оборудование для укладки резиновой крошки, способно за один проход покрывать захватку шириной 1,5-3 м, при этом соблюдается высокая точность толщины слоя. Выравнивание и укатка производятся автоматически под контролем оператора. Своими руками остается исправлять только мелкие огрехи, которые возможны при укладке резинового покрытия на больших площадях.

При укладке в покрытия два слоя нет необходимости в нижний добавлять пигмент для резиновой крошки, поэтому смесь для него изготавливают без краски. Для увеличения упругости покрытия может применяться резиновая крошка более мелкой фракции (0,5-2,5 мм). Это повышает удельный вес (снижает пористость) и делает нижний слой более жестким.

При устройстве бесшовного резинового покрытия по мягкому основанию рекомендуется проложить между слоями стекловолоконную сетку, предварительно закрепив ее с помощью строительного степлера. Такое армирование значительно усилить прочность резинового покрытия. Эти работы можно проводить только после затвердевания первого слоя.

Второй слой бесшовного покрытия делается более тонким (10-15 мм) и может как включать в себя определенное количество EPDM-гранул, так и полностью состоять из этиленпропиленового каучука. Во втором случае добавление красителя не требуется, так как EPDM-крошка уже имеет окраску, нанесенную при ее производстве.

Технология устройства резинового покрытия позволяет создавать на нем узоры, рисунки и спортивную разметку различных цветов. Для этого по готовой затвердевшей поверхности по трафарету острым ножом вырезают участок с контуром будущего рисунка или разметки.
Края обклеивают малярным скотчем, чтобы предотвратить окрашивание основного покрытия, а вырезанный участок заполняют смесью с другим колером. Благодаря высокой адгезии полиуретанового связующего, такой рисунок будет монолитен с общим покрытием.

Для снижения финансовых затрат при устройстве бесшовного покрытия применяется комбинированный способ нанесения смеси. Основной слой из неокрашенной резиновой крошки наноситься вручную или с помощью механизированного укладчика, а верхнее декоративно-защитное покрытие выполняется из EPDM-гранул очень мелкой фракции (0,5-1,5 мм) и наносится распылением с помощью спрей-установок на базе компрессора слоем в 3 мм.

Так как этиленпропиленовый каучук имеет более высокие эксплуатационные характеристики, то стойкость к истиранию такого покрытия значительно выше, а следовательно увеличивается и его долговечность. К тому же в процессе производства работ не используются пигменты для окрашивания нижнего слоя, а скорость нанесения такого бесшовного покрытия возрастает.

Скорость твердения состава резинового покрытия зависит от температурно-влажностного режима. Разрешено производить работы при влажности воздуха в 60-80 %, и температуре от +5 до +30 °C. Оптимальными условиями полимеризации полиуретанового связующего являются показатели +25 °C и 70 % влажности. Эти же требования относятся не только к воздуху, но и к основанию.

При производстве работ на открытой площадке во время твердения смеси не допускается попадание атмосферной влаги на поверхность покрытия. Частичный набор прочности, после которого разрешается пешеходная нагрузка на покрытие происходит через 12 часов. Полная эксплуатация покрытия допускается через 24-48 часов.

Меры предосторожности

Компоненты для изготовления бесшовного покрытия из резиновой крошки не содержат вредных и легковоспламеняющихся веществ. Но полиуретановое связующее при взаимодействии с водой в процессе полимеризации выделяет двуокись углерода.

Поэтому при укладке бесшовного покрытия в помещении необходимо обеспечить в нем хорошую принудительную вентиляцию, так как повышенная концентрация углекислого газа способна вызвать сонливость и слабость.

Весь персонал должен быть обеспечен спецодеждой и средствами индивидуальной защиты (бахилы, защитные комбинезоны, перчатки и очки, а при использовании красителей и респираторы).
Воздействие полиуретанового связующего на открытые участки кожи не грозит вредом для здоровья, но оно должно быть сразу удалено с помощью теплой воды и мыльного раствора попадании его на слизистую глаз и ротовой полости. После обработки пораженного участка рекомендуется обратиться к врачу.

Инструмент для укладки бесшовного покрытия

• Смеситель-миксер для приготовления рабочего состава.
• Весы для дозирования компонентов – лучше всего электронные.
• Ведра или тачка для транспортировки смеси к месту укладки.
• Полутерки, ракели или прави́ла для разравнивания смеси.
• Гладкие валики для уплотнения уложенного состава.

По окончанию работы весь инструмент легко очистить спустя несколько часов после схватывания смеси. Она легко отстает от пластикового и полиуретанового инструмента.
Дополнительно можно применять для очистки скипидар или уайт-спирит. Металлические лопасти миксера можно обжечь газовой горелкой.

Видео

Перспективный материал для экологичного строительства • scientia.global

Отличия от традиционного бетона

С момента его создания мы знали, что CRC существенно отличается от свойств традиционного бетона. Некоторые из этих отличий положительны: CRC более устойчив к растягивающим нагрузкам, а это означает, что он немного более гибкий, чем традиционный бетон, что позволяет ему более эффективно противостоять ударам. Однако, поскольку сцепление между резиновой крошкой и частицами бетона ограничено, CRC имеет несколько недостатков в своих механических свойствах, в том числе обычно более низкую прочность на сжатие и удобоукладываемость, чем у традиционного бетона.

Первоначальные исследования потенциальной полезности CRC были сосредоточены на том, как этот материал можно использовать в фундаментах и ​​плитах. Эти конструкции в меньшей степени зависят от прочности бетона, но на их долю приходится около 40% всего потребления бетона в Австралии, что уже свидетельствует о практичности CRC. Тем не менее, исследователи из Университета UniSA и RMIT считают, что роль CRC, возможно, не нужно ограничивать структурами, которые в меньшей степени зависят от прочности. В нескольких недавних исследованиях они показали, что широкий спектр технологий в процессах производства CRC можно использовать для улучшения его структурных свойств.

В 2016 году исследователи провели исследование, чтобы определить, как на прочность CRC влияют размер и форма используемых частиц каучука, а также количество используемого каучука в процентах от общей массы бетонной смеси. Они обнаружили, что простая резиновая крошка действительно более эффективна для увеличения прочности CRC, в отличие от других форм, таких как волокна и чипсы. Команда также пришла к выводу, что прочность CRC варьируется в зависимости от процентного содержания используемого каучука, а также от классификации комбинированных размеров резиновой крошки. Однако потребуется дополнительная работа, чтобы количественно определить оптимальные проценты этих значений.

Исследование группы выявило несколько дополнительных направлений исследований, которые потребуются для повышения прочности CRC. Первый из них включал исследование различных методов, при которых резиновая крошка предварительно обрабатывается химическими веществами или другими средствами для улучшения сцепления с частицами бетона. Кроме того, исследователи надеялись изучить динамические реакции CRC с различным процентным содержанием каучука, выяснить, как связь между CRC и сталью повлияет на прочность железобетона, и разработать методы численного моделирования свойств CRC.

Обработка резины

В исследовании 2018 года, проведенном учеными из Университета UniSA и RMIT, было изучено, насколько прочного и работоспособного CRC можно добиться путем предварительной обработки резиновой крошки различными добавками. Подобные исследования проводились ранее другими группами, но результаты до тех пор были очень изменчивыми и часто противоречивыми. Чтобы повысить надежность результатов, команда провела серию новых экспериментов, используя сложные методы визуализации для их анализа.

Во-первых, они покрыли поверхности резиновой крошки химическими веществами, включая хлорид натрия, серную кислоту и перманганат калия, а также пробовали замачивать их в водопроводной воде, а также нагревать в печах перед смешиванием. После обработки крохи были проанализированы с использованием двух специализированных методик. Первым из них была рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия, которая позволила исследователям точно измерить химический состав поверхностей резиновой крошки. Во-вторых, они использовали сканирующий электронный микроскоп, который позволил им непосредственно отображать поверхности крошек с точностью до отдельных атомов. Используя эти методы визуализации, исследователи смогли оценить эффекты предварительной обработки на молекулярном уровне, предоставив подробное представление о том, насколько улучшилась работоспособность и прочность CRC при каждом методе лечения.

Примечательно, что команда показала, что предварительная обработка резиновой крошки водой была более эффективной, чем любое другое химическое вещество, для максимизации удобоукладываемости CRC. Они также обнаружили, что это лечение более эффективно, когда время лечения больше. Кроме того, прочность материала на сжатие можно было увеличить на 3 %, просто смешав крошку с сухим цементом перед замешиванием ее в бетон.

Эксплуатационные испытания

В ходе дальнейшего исследования исследователи Университета UniSA и RMIT проверили взаимосвязь между напряжением и деформацией различных составов CRC при замене песка каучуком в разном процентном соотношении. В твердых телах механическое напряжение описывает силы, которые частицы внутри материала воздействуют друг на друга, когда твердое тело сжимается или несет нагрузку. Деформация описывает, насколько твердое тело расширяется под давлением. Измеряя зависимость между напряжением и деформацией материала, физики могут выявить его «модуль упругости» — величину, описывающую сопротивление твердого тела деформации. Кроме того, «индекс прочности» материала количественно определяет, насколько эффективно он может поглощать энергию ударов. Для трех различных процентов каучука, смешанного с CRC, исследовательская группа количественно определила модуль упругости и индекс ударной вязкости, а также математическое описание механической реакции каждого материала.

Команда обнаружила, что резиновая крошка обычно снижает прочность на сжатие и модуль упругости бетона. Однако они также показали, что CRC имеет более высокий показатель прочности — когда 18% материала состояло из резиновой крошки, он стал на 11,8% прочнее, чем традиционный бетон. Используя эти данные, исследователи разработали несколько формул, чтобы предсказать, как отношение напряжения к деформации и модуль упругости CRC будут меняться при различном процентном содержании каучука. Они также построили численные модели для предсказания такого поведения, которые последовательно согласовывались с их экспериментальными результатами.

В своем последнем исследовании ученые изучили характеристики соединения CRC со стальными профилированными листами. Эта связь особенно важна для структурных применений в железобетоне, где прочность бетона значительно повышается за счет стальных сеток, встроенных в области растяжения. В ходе небольших испытаний исследователи исследовали прочность связи CRC со сталью, отметив, что CRC имеет такие же характеристики, как и обычный бетон при соединении со сталью. Разница в силе сцепления между двумя материалами составила менее 4%. Их результаты подтверждают, что CRC действительно может стать жизнеспособным приложением для создания железобетонных плит.

Многообещающее будущее для CRC

Благодаря работе исследователей Университета UniSA и RMIT, CRC демонстрирует многообещающий потенциал, особенно для использования в железобетоне. Использование идей команды для оптимизации свойств CRC может позволить создавать конструкции, способные выдерживать удары, включая пули и осколки при сильном ветре. Кроме того, улучшенный динамический отклик CRC может сделать конструкции более устойчивыми к событиям, включая землетрясения, вибрацию оборудования и вибрацию, вызванную деятельностью человека, что делает его идеальным материалом для строительства инфраструктуры, промышленности, коммерческих и жилых зданий.

В ходе дальнейших исследований команда планирует улучшить свои численные модели, чтобы учесть метод «анализа методом конечных элементов», который включает в себя разбиение материалов на мелкие элементы в моделировании. Для любого воздействия, применяемого к материалу, динамика каждого элемента рассчитывается индивидуально, прежде чем элементы будут интегрированы вместе, что позволяет моделировать прогнозировать динамику материала в целом. Такие улучшенные модели позволят дополнительно оптимизировать механические свойства CRC для коммерческого применения. Благодаря этим улучшениям более широкое использование CRC в глобальном строительстве обещает уменьшить значительное воздействие на окружающую среду, вызванное как изношенными шинами, так и эксплуатацией природных ресурсов.

Познакомьтесь с исследователями

Профессор Джули Миллс

Профессор Джули Миллс — профессор инженерного образования и руководитель Школы естественной и искусственной среды Университета Южной Австралии. Ее разнообразные исследовательские интересы включают инженерное образование, гендерные исследования и проектирование конструкций. Текущие исследования профессора Миллса в области строительства сосредоточены на использовании переработанных материалов в качестве частичной замены заполнителя в бетоне. Она является автором многочисленных журнальных публикаций и соавтором двух книг.

E: [email protected]

Доцент Ребекка Гравина

Доцент Ребекка Гравина — инженер-строитель и инженер-строитель с 20-летним опытом работы в академической сфере и консалтингом. В настоящее время она занимает должность адъюнкт-профессора гражданского строительства в Университете RMIT в Мельбурне. Профессор Гравина получила докторскую степень в Университете Аделаиды и в настоящее время является авторитетным исследователем, специализирующимся на конструкционных материалах. Она также является главным редактором Австралийский журнал гражданского строительства и соавтор книги Предварительно напряженный бетон .

E: [email protected]

Профессор Ян Чжугэ

Профессор Ян Чжугэ является профессором в области проектирования конструкций и более 20 лет читает лекции в нескольких австралийских университетах. Она имеет докторскую степень в области проектирования конструкций Технологического университета Квинсленда. Ее основные исследовательские интересы включают зеленые строительные материалы и устойчивые бетонные материалы. Профессор Чжуге получил несколько правительственных наград Австралии и Квинсленда. Она является членом исполнительного комитета Института бетона Австралии.

E: [email protected]

Доктор Син Ма

Доктор Син Ма занимается преподаванием и исследованиями в области гражданского строительства более 15 лет. Он был лектором в Университете Тунцзи в Китае после того, как в 2000 году защитил там докторскую диссертацию, а в 2004 году получил звание доцента. Доктор Ма поступил в Университет Южной Австралии в 2010 году. Его исследования сосредоточены на композитных конструкциях и конструкциях опор ЛЭП. .

E: [email protected]

Профессор Билл Скиннер

Профессор Билл Скиннер посвятил более 30 лет исследованиям поверхности, из них 24 года – обработке полезных ископаемых. С 1992 года он работал над физическими и химическими процессами на поверхностях и границах раздела в Университете Южной Австралии. В частности, его исследования сосредоточены на химии поверхности минералов и материалов, а также на криминалистике, экологии и биоматериалах.

E: [email protected]

Из лаборатории в плиту: Резинобетон изгибается в

image: Ежегодно выбрасывается около 1,5 миллиарда автомобильных шин.
посмотреть больше 

Авторы и права: Pixabay/Berger-Team

Новый подход к переработке резины может предусматривать перепрофилирование отработанных шин в бетон для жилых построек, поскольку новое исследование Университета Южной Австралии показывает, что он может стать экономически жизнеспособной и устойчивой альтернативой обычному бетону.

В сотрудничестве с Университетом RMIT исследователи продемонстрировали, что резинобетонная крошка является безопасной и экологичной альтернативой жилому строительству в Австралии, что является столь необходимым новым рынком для шин с истекшим сроком службы.

Ведущий исследователь, профессор UniSA Джули Миллс , говорит, что это исследование является первым, в котором практически продемонстрирована* и построена новая резинобетонная смесь из крошки в полевых условиях, буквально перенося работу из лаборатории на плиту.

Ежегодно во всем мире выбрасывается около 1,5 миллиарда автомобильных шин. Менее одного процента из них используются повторно, а остальные пропадают без вести или выбрасываются на свалки. В Австралии около 51 миллиона шин попадают на свалки, в склады или выбрасываются на шахты.

За счет переработки старых шин в бетон можно сохранить ценные природные ресурсы и частично решить текущую проблему захоронения шин.

Соавтор исследования д-р Осама Юссф говорит, что накопление шин с истекшим сроком службы является глобальной и растущей проблемой для глобальной окружающей среды.

«Резиновые шины не поддаются биологическому разложению и приводят к нестабильным свалкам, местам размножения комаров из пойманной воды, загрязненным поверхностям и токсичным грунтовым водам. Они представляют значительный риск токсичных пожаров**», — говорит д-р Юссф.

«В Австралии две трети шин попадают на свалку. Такое непрерывное производство и утилизация отходов совершенно неустойчиво, поэтому мы изучаем альтернативные варианты переработки.

«В этом исследовании изучались разработка и обработка различных резинобетонных смесей для использования в жилых домах, оценивались их технологичность, прочность сцепления, долговечность и прочность на изгиб.

«Мы обнаружили, что бетон с армированной резиновой крошкой (с заменой песка до 20 процентов по объему) превосходит обычный бетон в некоторых отношениях, с более высокой ударной вязкостью, ударной вязкостью и пластичностью, более высоким коэффициентом демпфирования, лучшими тепловыми и шумоизоляция и меньший вес.

«Что касается перекачки, стяжки или отделки бетонной поверхности с помощью затирочной машины, подрядчики также сообщили об отсутствии разницы между использованием бетонной крошки и обычного бетона, заявив, что смесь резиновой крошки на самом деле требует меньше физических усилий во всех аспекты.

«Кроме того, компании по производству товарного цемента не сообщали об отсутствии проблем, связанных с замесом, доставкой или смешиванием бетона, и говорили, что промывка автобетоносмесителя стала намного проще».

Соавтор исследования UniSA, профессор Ян Чжугэ, говорит, что это исследование показывает, насколько подходит бетонная крошка из резиновой крошки для жилых построек.

«Это захватывающая разработка как для перерабатывающей промышленности, так и для строительной отрасли, — говорит профессор Чжугэ.

«Результаты ясно показывают, что цементная крошка из резины является жизнеспособной и многообещающей альтернативой обычному бетону на рынке бытового бетона».

«Мы настоятельно рекомендуем производителям бетона рассматривать резиновую крошку в качестве устойчивой альтернативы обычному бетону в железобетонных жилых домах в Австралии».

Примечания для редакторов:

* Две плиты жилых домов (одна из резинобетонной крошки, а другая из обычного бетона) были залиты в кампусе Университета Южной Австралии 20 октября 2018 года. Эти плиты находились под наблюдением более двух лет, и резинобетонная плита из крошки продолжает работать хорошо.

** В 2021 году за пределами столицы Кувейта загорелась крупнейшая в мире свалка шин (насчитывающая 50 миллионов шин), выбросив в воздух токсичные загрязняющие вещества. Десятилетиями ранее около Найтона в Уэльсе загорелось 10 миллионов шин; Чтобы потушить пожар, потребовались месяцы, и он тлел 15 лет до 2004 года. Практическое применение резинобетонной крошки в жилых плитах. Конструкции 2022; 36: https://doi.org/10.1016/j.istruc.2021.12.062

Доступны фотографии тестовых плит.

……………………………………………………………………………………………………………………

Контакты для интервью:  
Профессор Ян Чжуге E : [email protected]
Д-р Осама Юссф E : [email protected]

Prof Julie Mills E: [email protected]

Журнал

Структуры

doi

10.